Respuesta de biostimulantes de la aplicación foliar de elementos de tierras raras en la fisiología, el crecimiento y el rendimiento del arroz
Autores: de Oliveira, Cynthia; Ramos, Silvio Junio; Dinali, Guilherme Soares; de Carvalho, Teotonio Soares; Martins, Fábio Aurélio Dias; Faquin, Valdemar; Castro, Evaristo Mauro de; Sarkis, Jorge Eduardo Souza; Siqueira, José Oswaldo; Guilherme, Luiz Roberto Guimarães
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Respuesta de biostimulantes de la aplicación foliar de elementos de tierras raras en la fisiología, el crecimiento y el rendimiento del arroz
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Elementos de tierras raras
Plantas
Fisiología
Bioestimulantes
Arroz
Rendimiento de cultivos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
Los elementos de tierras raras (ETR) se han utilizado intencionadamente en la agricultura china desde la década de 1980 para mejorar los rendimientos de los cultivos. En todo el mundo, los ETR también se aplican involuntariamente a los suelos a través de fertilizantes fosfatados. Se sabe que estos elementos alivian el daño en las plantas bajo estrés abiótico, sin embargo, no hay información sobre cómo actúan estos elementos en la fisiología de las plantas. El modo de acción de los ETR se encuentra dentro del ámbito del efecto de hormesis, con estimulación a bajas dosis y reacciones adversas a altas dosis. Este estudio tuvo como objetivo verificar cómo los ETR afectan la fisiología de las plantas de arroz para probar la dosis umbral en la que los ETR podrían actuar como bioestimulantes en estas plantas. En el experimento 1, se aplicaron 0.411 kg ha (aplicación foliar) de una mezcla de ETR (que contiene 41.38% Ce, 23.95% La, 13.58% Pr y 4.32% Nd), así como dos productos que contenían 41.38% Ce y 23.95% La por separado. Se evaluaron las características de la fluorescencia de clorofila, los intercambios de gases, el índice SPAD y la biomasa (condiciones de maceta). Para el experimento 2, se utilizaron tasas crecientes de la mezcla de ETR (0, 0.1, 0.225, 0.5 y 1 kg ha) (condiciones de campo) para estudiar su efecto en el rendimiento del grano de arroz y la concentración de nutrientes en las hojas de arroz. La adición de ETR a las plantas aumentó la producción de biomasa (23% con Ce, 31% con La y 63% con la aplicación de la mezcla de ETR) debido a la mejora en la tasa fotosintética (8% con Ce, 15% con La y 27% con la mezcla de ETR), favorecida por el mayor flujo electrónico (cadena de transporte de electrones fotosintéticos) (aumento del 17%) y por el mayor F/F (aumento del 14%) y rendimiento cuántico del fotosistema II (aumento del 20% con Ce y La, y 29% con la mezcla de ETR), así como por el aumento de la conductancia estomática (aumento del 36%) y el índice SPAD (aumento del 10% con Ce, 12% con La y 15% con la mezcla de ETR). Además, la adición de ETR potenció el proceso fotosintético al aumentar las concentraciones de N, Mg, K y Mn en las hojas de arroz (24-46%). La dosis para el mayor rendimiento del grano de arroz (un aumento del 113%) se estimó para la mezcla de ETR en 0.72 kg ha.
Descripción
Los elementos de tierras raras (ETR) se han utilizado intencionadamente en la agricultura china desde la década de 1980 para mejorar los rendimientos de los cultivos. En todo el mundo, los ETR también se aplican involuntariamente a los suelos a través de fertilizantes fosfatados. Se sabe que estos elementos alivian el daño en las plantas bajo estrés abiótico, sin embargo, no hay información sobre cómo actúan estos elementos en la fisiología de las plantas. El modo de acción de los ETR se encuentra dentro del ámbito del efecto de hormesis, con estimulación a bajas dosis y reacciones adversas a altas dosis. Este estudio tuvo como objetivo verificar cómo los ETR afectan la fisiología de las plantas de arroz para probar la dosis umbral en la que los ETR podrían actuar como bioestimulantes en estas plantas. En el experimento 1, se aplicaron 0.411 kg ha (aplicación foliar) de una mezcla de ETR (que contiene 41.38% Ce, 23.95% La, 13.58% Pr y 4.32% Nd), así como dos productos que contenían 41.38% Ce y 23.95% La por separado. Se evaluaron las características de la fluorescencia de clorofila, los intercambios de gases, el índice SPAD y la biomasa (condiciones de maceta). Para el experimento 2, se utilizaron tasas crecientes de la mezcla de ETR (0, 0.1, 0.225, 0.5 y 1 kg ha) (condiciones de campo) para estudiar su efecto en el rendimiento del grano de arroz y la concentración de nutrientes en las hojas de arroz. La adición de ETR a las plantas aumentó la producción de biomasa (23% con Ce, 31% con La y 63% con la aplicación de la mezcla de ETR) debido a la mejora en la tasa fotosintética (8% con Ce, 15% con La y 27% con la mezcla de ETR), favorecida por el mayor flujo electrónico (cadena de transporte de electrones fotosintéticos) (aumento del 17%) y por el mayor F/F (aumento del 14%) y rendimiento cuántico del fotosistema II (aumento del 20% con Ce y La, y 29% con la mezcla de ETR), así como por el aumento de la conductancia estomática (aumento del 36%) y el índice SPAD (aumento del 10% con Ce, 12% con La y 15% con la mezcla de ETR). Además, la adición de ETR potenció el proceso fotosintético al aumentar las concentraciones de N, Mg, K y Mn en las hojas de arroz (24-46%). La dosis para el mayor rendimiento del grano de arroz (un aumento del 113%) se estimó para la mezcla de ETR en 0.72 kg ha.